Tom Hardy, qui joue Ivan Locke, est le seul personnage que l’on voit dans le film, les autres acteurs (Olivia Colman, Ruth Wilson, Andrew Scott) ayant uniquement prêté leur voix. Ces derniers ont tourné pendant sept nuits, de neuf heures du soir à quatre heures du matin.
Comme le personnage principal, Ivan Locke, le réalisateur Steven Knight a travaillé sur un chantier de construction quand il était plus jeune.
Locke est construit à partir d'un dispositif particulier. A l'instar du suffocant Buried (2010), pendant 85 minutes, un seul lieu est montré (l'habitacle d'une BMW) et Tom Hardy est présent dans chaque plan. Autre particularité : le film se déroule en temps réel.
L'idée du film est venue à Steven Knight lors d'essais caméra sur le tournage de Crazy Joe (2013). Le réalisateur se souvient : "J'ai commencé à me demander quelle sorte d'histoire on pourrait raconter qui se déroulerait uniquement dans une voiture."
Après quatre semaines de répétitions, le tournage a duré 8 nuits. Pour pallier aux problèmes de temps, Steven Knight a sollicité une équipe presque complète (sans directeur artistique et chef décorateur), et a filmé avec 3 caméras numériques RED Epic qui offrent chacune un point de vue différent.
Par volonté de réalisme, les conversations téléphoniques ont vraiment eu lieu pendant le tournage, et n'ont pas fait l'objet d'un pré-enregistrement. Tom Hardy donnait directement la réplique aux autres acteurs, comme dans une pièce radiophonique.
La chef monteuse Justine Wright a monté le film à partir des 50 heures d’images tournées, comprenant cinq versions complètes du jeu de l’acteur selon des angles différents, ainsi que plusieurs autres plans.